00Cr25Ni6Mo2N，00Cr25Ni7Mo3N
出处：按学科分类—工业技术 中国科学技术出版社《不锈钢实用手册》第754页（5930字）
若扩大了钼和镍的范围，这两个牌号也可并为一个钢种，因含钼量的区别，耐腐蚀性和工艺性能也有所差别，故分为两个钢种叙述。日本早在1972年将SUS 329J1钢纳入了JIS工业标准，含碳量≤0．08%，而且不含氮，但在以后各厂家生产时，多控制C≤0．03%并且加入了氮，仍然沿用329J1这个牌号，实质已属超低碳含氮双相不锈钢，此外，日本金属工业公司也发展了NTK R－4钢，英国发展了Zeron25(铸)钢，美国也有7－MoPLUS钢等，中国针对尿素用钢的要求也发展了类似NTK R－4钢的00Cr25Ni6Mo2N钢，进而又提高了钼含量，生产了00Cr25Ni7Mo3N钢。
(1)化学成分和显微组织
两种双相不锈钢及NTK R－4钢，329J1钢的化学成分分别列于表4－39。
表4－39 钢的化学成分／%
这类钢热处理温度为1000～1100℃。
含25%Cr的高铬双相不锈钢对475℃脆性，σ相脆性及高温脆性敏感，图4－35为00Cr25Ni6Mo2N和00Cr25Ni7Mo3N钢在700～1000℃温度范围的α相等温转变曲线。钼显着影响脆性相的析出速度。
图4－35 两种不同含钼量双相不锈钢的等温转变曲线
1－00Cr25Ni7Mo3N(Cr25．26%，Mo3．22%，N0．15%)；
2－00Cr25Ni6Mo2N(Cr24．23%，Mo2．32%，N0．18%)
(2)力学性能
表4－40、4－41分别为Cr25型双相不锈钢的室温和高温力学性能。
表4－40 Cr25型双相不锈钢的室温力学性能
注：表中为Φ20圆棒的瞬时拉伸数据。
表4－41 Cr25型双相不锈钢高温力学性能
Cr25型双相不锈钢在650～950℃等温时效有一个σ相析出区，使钢的耐腐蚀性能及冲击韧性显着下降。图4－36示出两个含钼量不同的双相不锈钢的脆性温度区间，800～900℃是脆性最敏感的温度区。
图4－36 两种不同含钼量双相不锈钢的脆性温度区间
1－00Cr25Ni7Mo3N；2－00Cr25Ni6Mo2N
〇●AK＜80J；〇〇AK＞80J
(图中数字为AK值，冲击试样U形槽口)
00Cr25Ni6Mo2N双相不锈钢的脆性转变温度曲线(DBTT)见图(4－37)，该钢的脆性转变温度在－100℃以下，具有良好的室温及低温韧性，室温AK值可达240J，对冷加工成型有利。
图4－37 00Cr25Ni6Mo2N双相不锈钢的脆性转变温度曲线
(3)耐蚀性
a．点蚀 Cr25型双相不锈钢与含钼奥氏体不锈钢的耐点蚀当量值对比见表4－42。
表4－42 几种钢的耐点蚀当量值对比
在不同介质中，两钢的点蚀电位见表4－43，在FeCl3溶液中的腐蚀率见表4－44。
表4－43 两种双相不锈钢与304L、316L的点蚀电位值对比
注：扫描速度20mV／min。
表4－44 两种双相不锈钢在FeCl3溶液中的点蚀率，g／m2·h
NTK R－4钢在不同浓度、不同温度FeCl3溶液中的等腐蚀图(0．1g／m2h)见图4－38。
图4－38 NTK R－4钢的耐点蚀性
(FeCl3溶液中浸渍24h，腐蚀率0．1g／m2h SUS33－316L)
在10%FeCl3·6H2O+1／20ml／L HAC溶液中，00Cr25Ni6Mo2N钢的临界点蚀温度值为42．5℃，见表4－45。
表4－45 00Cr25Ni6Mo2N钢的临界点蚀温度
b．缝隙腐蚀
在10%FeCl3·6H2O，40℃溶液中，两种不同含钼量双相不锈钢的缝隙腐蚀试验结果见表4－46。
表4－46 两种双相不锈钢缝隙腐蚀试验结果
在合成海水中329J1与316钢的缝隙腐蚀试验结果见表4－47，在流动海水中329J1钢的耐缝隙腐蚀性能优于316。
表4－47 329J1与316钢缝隙腐蚀试验结果
c．应力腐蚀 SUS329J1(N0．1%)与其他奥氏体不锈钢和Incoloy铁镍基合金在42%MgCl2沸腾溶液中的应力腐蚀试验结果见图4－39。在氯化物溶液中双相不锈钢在低应力时产生SCC的下限应力远比奥氏体不锈钢高，但在高应力时(如大的冷变形与较高的残余应力)具有与奥氏体不锈钢同样的敏感性。
图4－39 不同材料的应力腐蚀破裂敏感性(42%沸腾MgCl2溶液，恒载荷法)
△SUS 329J1(Cu1%，N0．1%)；●SUS 304(未脱气)；▲SUS 329J1(N0．1%)；×SUS304(脱气)；〇INCOLOY Fe－Ni合金
在40%CaCl2，100℃溶液中两种双相不锈钢的应力腐蚀试验结果见表4－48，在含微量Cl－和0．253M／m3［O］，300℃高温水的试验结果见表4－49。
表4－48 不同材料的应力腐蚀试验结果①
注：①U形弯曲试验。
表4－49 在300℃高温水中几种不锈钢的应力腐蚀试验结果①
注：①溶氧量0．253M／m3；U形弯曲试样；×破裂；△微裂；〇不裂。
d．晶间腐蚀 采用100gCuSO4·5H2O+100mLH2SO4+1000mLH2O+Cu屑沸腾溶液对几种高铬含氮双相不锈钢母材和焊件经72h试验后，试样弯曲后的晶间腐蚀检验结果见表4－50。
表4－50 几种双相不锈钢的母材及焊件在CuSO4+H2SO4+Cu屑溶液中的晶间腐蚀试验结果①
注：①〇无晶间腐蚀；×有晶间腐蚀。
表中含低氮的双相不锈钢不填丝的TIG焊缝产生了晶间腐蚀倾向，这与焊后转变成单相铁素体组织有关。
采用65±0．2%HNO3，沸腾溶液(Huey法)，对两种双相不锈钢进行了5周期试验，每周期48h，试验结果见表4－51。
表4－51 两种双相不锈钢和316L(尿素级)钢的Huey法试验结果
Huey法是作为尿素用材耐腐蚀性的一个各国通用的检验方法，根据荷兰Stamicarbon公司对尿素级316L不锈钢验收标准，5个周期的平均腐蚀量应≤3．3μm／48h，从表中检验结果可以看出，双相不锈钢优于316L(尿素级)钢，00Cr25Ni7Mo3N钢比00Cr25Ni6Mo2N钢腐蚀量高，这与钢中含钼量较高有关。
e．均匀腐蚀 在大型尿素装置合成塔液相中进行了历时7000h的挂片试验，其结果列于表4－52。
表4－52 在尿素合成塔液相中挂片结果
SUS 329J1钢与316L钢耐H2SO4与耐HCl性能的比较分别见图4－40，4－41。
图4－40 SUS 329J1钢与316L钢的耐H2SO4性能的比较
(曲线之上腐蚀率＞0．1g／m2·h；曲线之下腐蚀率＜0．1g／m2·h)
1－329J1；2－316L
图4－41 SUS 329J1钢与316L钢的耐HCl性能的比较
(曲线之上腐蚀率＞0．1g／m2·h；曲线之下腐蚀率＜0．1g／m2·h)
1－329J1；2－316L
f．腐蚀疲劳 双相不锈钢具有较高的屈服强度和在某些介质中有良好的耐均匀腐蚀性能，因此也有较好的耐腐蚀疲劳的性能。在大型尿素装置甲铵液管道引出的旁路上安装了反复弯曲疲劳试验机，对00Cr25NibMo2、00Cr25Ni6Mo2N(329J1)、00Cr18Ni5Mo3Si2及316L(尿素级)几种钢进行了腐蚀疲劳试验，结果见图4－42。
图4－42 几种钢在现场甲胺液中的腐蚀疲劳试验结果
1－00Cr25Ni6Mo2N；2－00Cr25Ni5Mo2(329J1)；3－00Cr18Ni5Mo3Si2；4－316L
从图中可以看出：三种双相不锈钢的耐腐蚀疲劳性能远比316L(尿素级)钢好，其中又以含氮的00Cr25Ni6Mo2N钢的耐腐蚀疲劳性最好，这对在低应力、低频率交变载荷条件下工作的尿素甲铵泵泵体选材有重要参考价值。
(4)物理性能
见表4－84至表4－88。
(5)焊接性能
00Cr25Ni6Mo2N钢的焊接同于18－8型奥氏体不锈钢，焊前不需预热，一般焊后不需热处理，只有在苛刻条件下使用时，焊后需进行固溶处理。通常采用SMAW和GTAW法进行焊接，焊丝可采用本钢种成分，也可采用310、Inconel系焊丝，在可能产生应力腐蚀的环境下使用时，最好采用与母材同成分或Inconel系焊丝。与碳钢和铁素不锈钢异种钢焊接时通常采用309型焊丝。制作手工电焊条时，最好采用比母材含镍量高2%左右的焊芯，这样可提高焊缝金属的奥氏体数量，保证焊接接头与母材有相当的综合性能。
焊缝金属和焊接接头力学性能分别见表4－53和表4－54。
表4－53 NTK R－4钢焊缝金属的力学性能
注：①夏比冲击值，V形缺口，－20℃。
表4－54 NTK R－4钢焊接接头的力学性能
注：①夏比冲击值，V形缺口，－20℃。
(6)冷、热加工性能
00Cr25Ni6Mo2N钢在卷板和封头冲压时，可采用冷成型，加工时需考虑钢的屈服强度约为18－8型钢的2倍，弯曲和冲压性能较18－8型钢差，相当于0Cr13Al型铁素体不锈钢。
双相不锈钢的热塑性较好，热加工没有困难，热弯试验结果表明：含3%Mo的热弯性能比含2%Mo的钢差，00Cr25Ni7Mo3N钢的始压温度低于950℃即断裂，因此热成型时最低加工温度不得低于950℃，同样在锻造或轧制时也应照此控制终锻或终轧温度。
a．固溶处理在热加工、冷加工及焊接后处理时，采用1000～1100℃加热后急冷，一般薄板空冷，厚板水冷。
b．消除应力热处理 650～800℃加热会使钢的韧性和耐腐蚀性恶化，不推荐使用，必须进行消除应力热处理时，可以在900℃以上加热后空冷(含3%Mo的钢提高到950℃以上)。当与低合金钢的复合板不得不在600～650℃热处理时，必须顾及到韧性和耐腐蚀性的下降，而且尽可能缩短在这一温度范围的加热时间。
c．其他热处理 必须避免在1300℃以上的高温加热和在475℃左右的长时间加热。
(7)用途
无论日本的NTK R－4，329J1(含N)钢还是国内的00Cr25Ni6Mo2N、00Cr25Ni7Mo3N钢都得到了广泛的应用，主要应用在化工、化肥、石油化工等工业领域，大多数用制热交换器、蒸发器等，国内主要用在尿素装置，用于制造有耐腐蚀疲劳性能要求的甲铵泵泵体，也用于制作阀门等部件。